For example,Бобцов

RELIABILITY EVALUATION OF STRUCTURALLY REDUNDANT ITEMS DURING COMPLEX TECHNICAL SYSTEMS ENGINEERING

УДК: 101.1: 338
Анализ современных тенденций научно-технического прогресса и горизонты планирования
Шестакова И.Г.
irina_shestakova@inbox.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
В современной России важнейшим направлением стало создание привлекательного инвестиционного климата, для чего важно иметь перспективный план развития страны. Однако, в условиях быстро развивающихся средств коммуникации, в совершенно ином свете предстаёт проблема прогнозирования путей дальнейшего развития, так как в этих условиях сама постановка задачи планирования в долгосрочной перспективе является некорректной. Ключевые слова: инвестиции, экономика, прогресс, скорость изменений общества, стратегическое планирование, область некорректного прогнозирования, горизонты планирования.
В последнее время все чаще в речи не только экономистов, но и политиков звучат выражения «инвестиции», «привлечение инвестиций», «инвестиционный климат», т.к. поиски путей долгосрочных вложений есть важнейшее направление современной экономики. Для уверенного привлечения инвестиций необходимо иметь план развития на несколько лет [2; 4], но в условиях быстро развивающихся средств коммуникации, прогресса в научнотехнической сфере, влияние которого распространяется на все сферы жизни и деятельности общества, горизонты планирования сужаются, приближаясь к нулевой отметке настолько близко, насколько вообще возможен абсолютный ноль.
В этой ситуации возникают специфические проблемы. Однако прежде чем обратиться к рассмотрению возможности корректного прогнозирования путей дальнейшего развития, попробуем выявить некий единый тренд научнотехнического прогресса, его скорость, а также понять ситуацию, в которой мы оказались в связи с всё ускоряющимися темпами развития.

В истории человечества направление научно-технического прогресса определяется вехами, которые приводили к революциям в технологическом смысле: фиксации, обмена, передачи информации. Эти вехи были эпохальными, так как приводили к огромному прогрессу в развитии человека в цивилизационном и культурном смыслах, так как подобные достижения и открытия позволили человеку выделиться из царства животных и впоследствии развить цивилизацию.
Характерное время прогресса
Между этими событиями, которые можно назвать вехами прогресса, проходило определенное время, неодинаковое для различных эпох. Это характерное время между событиями, определяющими прогресс, представляет
для нас интерес. Назовем его временем прогресса – τpr.
Итак, τpr (Тау прогресса) – время прогресса – характерное время между
событиями, определяющими прогресс в рассматриваемую эпоху. Попробуем определить это время, совершив экскурс в историю. Попытки структурировать научно-технические революции предпринимались неоднократно [см. 1; 5; 8]. Опираясь на данные работы, выявим, какие же основные прорывы в развитии технологий информационного обмена оказались значимыми для функционирования и развития общества.
Основные вехи в развитии технологий информационного обмена
Первым революционным моментом в становлении человечества была речь. Умение выражать абстрактные явления речью является одним из важнейших факторов выделения человека из царства животных. Генри Адамс пишет, что, судя по языку, «человек уже на заре своей истории достиг высочайшего развития заложенных в нем возможностей» [10, С. 54–55].
Спустя тридцать семь тысяч лет (хотя некоторые ученые считают, что прошла пара миллионов лет) появилась письменность, что в одночасье повлияло на социальные процессы в нескольких аспектах. О влиянии всех этих важнейших открытий и достижений на человечество мы подробно рассказываем в предыдущей статье [9, С. 205–214].
Проходит почти пять тысячелетий после появления письменности, прежде чем появляется книгопечатание. Изобретение Гуттенберга даёт возможность получить большое число копий сообщения с убывающей с ростом тиража себестоимостью копии; благодаря этому информация приобретает новые черты в представлении человека.

Появление телеграфа спустя четыре столетия радикально изменило возможность передачи информации. "Со времени открытия Колумба не было сделано ничего, что в какой-либо степени могло бы сравниться с этим гигантским расширением сферы человеческой деятельности" [7, С. 255].
Все время существования цивилизованного человечества сопровождалось попытками выстроить почтовые отношения. В 1874 году на I Международном почтовом конгрессе 22 страны, в том числе Россия, подписали Всеобщий единый почтовый договор. В организации регулярной почты можно увидеть отдаленное предвестие интернета. Появившийся в ХХ век интернет – это проекция почты во всех её аспектах на другую физику.
Телефон – первое устройство, позволяющее осуществлять коммуникацию в реальном времени (в современной терминологии – онлайн). Появляется возможность передать звуковое (не графическое) сообщение.
Радио – «говорящий телеграф» – возможность голосовой связи с подвижными и удаленными объектами.
Во второй половине ХХ столетия широкое распространения получают общественные радио и телевидение как вид общественно-политического бизнеса, дающего возможность массового влияния на сознание людей. «По сегодняшним меркам даже католическая церковь средневековья была терпимой. Объясняется это отчасти тем, что прежде правительства не могли держать граждан под постоянным надзором. Когда изобрели печать, стало легче управлять общественным мнением; радио и кино позволили шагнуть в этом направлении еще дальше. А с развитием телевизионной техники, когда стало возможно… круглые сутки питать официальной пропагандой, перекрыв все остальные каналы связи, впервые появилась возможность добиться не только полного подчинения воле государства, но и полного единства мнений по всем вопросам» [3, 275].
Казалось бы, это навсегда, тотальный контроль будет только усиливаться, и не зря ведь еще недавно уважающий себя человек должен был иметь свой собственный канал (с этого, например, начинал Берлускони), но появившиеся компьютеры, интернет и цифровое ТВ обеспечивают диверсификацию информации.
Компьютер. Появившиеся в середине ХХ столетия ЭВМ были настолько громоздки, тяжелы и дороги, что были доступны только богатым организациям и правительству. Прорывом в этом направлении стало изобретение в 1971 г.

микрочипа. С этого момента начинается движение к миниатюризации и одновременно удешевлению компьютеров.
В 1983 году в журнале «В мире науки» выходит статья, в подзаголовке которой сказано: «Эти портативные недорогие вычислительные машины обладают многими возможностями больших компьютеров. С ними могут работать люди, не имеющие никакой технической подготовки. Их широкое внедрение облегчит решение многих задач на производстве, в науке, в сфере управления и даже в быту» [6, C. 53-65]. Это сбылось, когда к концу ХХ столетия компьютер появляется практически в каждом доме и организации.
Мобильный телефон. К началу 90-х годов XX столетия становится все более распространенным. Мобильные телефоны вытесняют другие средства связи, в особенности после появления смартфонов, в которых стремление к миниатюризации компьютера достигло своего апогея.
В современном мире развитие идет в основном на той базе, которая сформировалась за счет создания IT-технологий. Основным экономическим ориентиром становится не «железо», а IT-продукт.
Интернет. В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна. Она быстро набирала популярность. В течение пяти лет интернет охватил аудиторию свыше 50 миллионов пользователей. Ни одно из средств коммуникации не достигало популярности за столь незначительный промежуток времени.
Появление и распространение интернета внесло свои коррективы в жизнь социума. Все последующее разворачивается из этого открытия:
a. Библиотеки постепенно теряют свою актуальность; b. Информация, которая добывалась годами, теперь доступна каждому по первому запросу. Эти возможности коренным образом преображают традиционные взаимоотношения, отсекая важные когда-то связи и выводя на приоритетные позиции не старца с его вековым опытом, а интернет, который мгновенно подскажет, развлечет, поможет. c. Нет необходимости в людях старшего поколения как хранителях информации; d. В считанные доли секунды мы получаем информацию из любой точки земного шара, можем совершить виртуальное путешествие в недоступные места.

e. Никто не заботится о том, где находится информация. Мы просто ходим по ссылкам;
f. Перед обществом интернета встает проблема оценки качества, достоверности информации;
g. Появление сетей в конечном итоге спровоцировало изменение способа общения;
h. Для передачи информации исчезло понятие границ; o «Интернет – последний гвоздь в крышку гроба тоталитарных режимов» («Радио Свобода», прозвучало в эфире в 1995 году); o интернет стал четвертой властью; i. В интернет выносится оплата товаров и услуг: o постепенный уход от реальных денег; o уже не нужен паспорт, деньги, билеты; все электронное. j. Сервис для населения: o электронное правительство; o запись к специалистам. К концу ХХ столетия все большую актуальность приобретает термин «глобальная деревня», введенный Маршаллом Маклюэном полсотни лет назад для иллюстрации сформировавшихся в середине XX века вследствие развития новых средств связи коммуникационных условий, когда возможна мгновенная передача информации с любого континента в любую точку мира, так как весь земной шар «сжался» до размеров деревни.
Тау прогресса сжимается: калейдоскоп новых открытий
Поисковые системы. Появившиеся и сразу ставшие популярными поисковые системы, например Google, позволили мгновенно находить информацию.
Википедия. Появление в сети достаточного количества качественных статей, заменяющих отныне (для многих) настольную энциклопедию.
Skype. Невероятный прорыв в возможностях передачи информации – позволяет неограниченно общаться со всем миром, с любой точкой, где есть интернет. Опять же, контроль невозможен.
На современном этапе инновационным моментом явились современные формы коммуникативного воздействия. Так, были созданы социальные сети: В контакте, Facebook, сервис, предоставляющий услуги видеохостинга, – Youtube и др.

Сети: В контакте, Facebook и др., которыми значительная часть людей охотно заменили реальную жизнь. Это дало определенные изменения в социуме.
Люди вступают в коммуникацию друг с другом невзирая на расстояния между ними так, как если бы они жили в «одной деревне». Информация запускается в массы, и люди начинают её мгновенно распространять и обсуждать в блогах, на форумах. Это информация становится вирусной (в том смысле, что люди мгновенно ее подхватывают и распространяют) и повседневной, так как совершенно не повседневные вещи проникают в наш дом, быт и становятся обыденными темами. Подобные отношения формируют не только новые социальные институты, но и новый контекст культуры. Человек впускает в свой дом посредством компьютера или даже коммуникатора весь мир.
Всё это стало причиной социальных изменений, дав возможность мгновенно объединить и поднять общество на восстание, что ранее требовало многих лет подготовки. Из истории мы помним, что декабристы готовили свое выступление против режима царя десятки лет, события же декабря 2011 были подготовлены за несколько часов после призыва в интернете.
YouTube, обретший невероятную популярность, позволяет любому пользователю выложить или посмотреть видео о любом событии, контроль над распространением информации невозможен.
Пример влияния на общество – Арабская весна, волнения сентября 2012 после выхода на сервисе Youtube скандального фильма «Невинность мусульман», который большинство бастующих не видели. К сожалению, доступность информации ведет к некритичности восприятия её качественной стороны.
Таким образом, появление интернета стало началом калейдоскопического мелькания новых и новых открытий и изобретений: поисковые системы, Википедия, Skype, Facebook, YouTube, Google Translate, коммуникатор, электронное правительство, планшетный компьютер, распознавание речи и как следствие – изменения в обществе.
Безразмерное характерное время прогресса
Мы видим, что важнейшие, поворотные события в существовании человечества были отделены различными промежутками времени. Сначала это были десятки тысяч лет, несколько тысяч лет, постепенно интервалы сжались

до одного века, но к концу ХХ столетия революционные открытия стали происходить все чаще, временные отрезки между ними сократились до
нескольких лет, следовательно, τpr (Тау прогресса) за время жизни
человечества сократилось в тысячи раз.

Видя такое изменение Тау прогресса на протяжении существования человечества, естественно соотнести характерное время прогресса со средним временим жизни одного поколения.

В этом контексте удобно ввести характерное безразмерное время

ξ = τpr/τlf,

где ξ (Кси) – безразмерное характерное время прогресса, величина которого
относится к данной исторической эпохе;

τpr (Тау прогресса) – среднее время между двумя последующими событиями,
определяющими прогресс на рассматриваемом временном интервале;

τlf (Тау жизни (life)) – среднее время активной жизни одного поколения. Для простоты расчетов мы предполагаем, что τlf есть некая фундаментальная
константа, относящаяся усредненно к человеческому роду.

Итак, ξ (Кси) – безразмерное характерное время прогресса.

Эта величина показывает, какое количество поколений людей прожило между важнейшими вехами прогресса, между двумя последующими событиями, определяющими прогресс на рассматриваемом временном интервале.

Приведенная ниже таблица иллюстрирует изменение характерного безразмерного времени в истории человечества.

Коренные вехи информационного развития
Речь Письменность Книгопечатание Телеграф Радио

Примерное время
появления 40 000 до н. э.
3300 до н. э. 1400 1792 1895

τpr, лет
37000 4700 400 100

ξ = τpr/τlf
740 94
8 2

Телевизор Компьютер Сотовый телефон Интернет Поисковые системы Википедия Skype Facebook YouTube Google Translate Коммуникатор Электронное правительство Планшетный компьютер Распознавание речи

1950 1980 1985 1991 1997 2001 2003 2004 2005 2006 2007 2010 2010 2011

55 40
5 6 5 4 2 1 1 0,5 0,5 0,3 2 1

1,1 0,8 0,1 0,12 0,1 0,08 0,04 0,02 0,02 0,01 0,01 0,006 0,04 0,02

Исходя из полученных данных, мы видим, что между двумя важнейшими вехами, такими как появление речи и письменности, прошло примерно 37 тыс. лет, если мы нормируем это число на среднее время активной жизни одного поколения, мы увидим, что в этот промежуток времени прошло примерно 740 поколений. Это количество поколений прожило на данном уровне развития цивилизации. В принятом нами масштабе рассмотрения проблемы эти поколения жили практически без изменений. 740 поколений жили так же, как жили их предки, передавая мастерство от отца к сыну, ничего не меняя в своем
бытии. Далее количество поколений, живших внутри времени ξ, стало
уменьшаться.

Проследив динамику изменения безразмерного времени ξ (последний, важный для нашего исследования столбец), мы увидим, что величина ξ до XIX
столетия была много больше единицы, далее она стала соизмерима с единицей и в конце ХХ века, начиная с нашего времени, она становится много меньше единицы.

Для наглядности по данным таблицы построен график, представленный на рис. 1.

Рис. 1
На данном графике безразмерный параметр ξ представлен по оси
ординат в логарифмическом масштабе. Ось абсцисс представляет собой стрелу времени, на которой отложены важнейшие вехи в информационном развитии.
В соответствии с нашим формальным определением безразмерный параметр ξ становится равным 1, когда за время жизни одного поколения происходит одно событие, критически важное с точки зрения научнотехнического прогресса. Вследствие этого пунктирная линия, соответствующая на графике ξ = 1, является границей между областью существования человечества (отдельных его цивилизаций) в рамках по преимуществу традиционного образа жизни и областью, в которой коренные изменения образа жизни, вызванные НТП, происходят за время жизни одного поколения многократно.

Если скорость научно-технического прогресса достигла такого уровня, что граница (ξ = 1) перейдена, то человечество вступает в эпоху, когда в образе и стиле жизни человеческих сообществ и его отдельных индивидуумов происходит качественная перемена: по преимуществу традиционный образ жизни заменяется течением жизни, в котором быстрые изменения происходят в реальном времени – на глазах людей, живущих в данную эпоху (как активных участников этого процесса, так и его невольных свидетелей).
Исходя из вышесказанного, на графике выделяются три области:
I. Область, где ξ >>1. Область корректного прогнозирования
График выше границы ξ = 1 показывает, что с одной стороны в
историческом масштабе научно-технический прогресс происходит, причем происходит с ускорением, но с другой стороны он остается таким медленным, что людьми по преимуществу остается незамеченным. Согласно табл. и графику мы видим, что в этой области десятки, сотни и даже тысячи поколений людей живут в консервативном мире вне технологических революций. Они живут в мире, где общий уклад, образ, характер жизни на протяжении жизни нескольких поколений практически не менялся. Конечно, на время жизни какого-то случайного поколения приходилась веха прогресса, но такие эпохальные события были событиями только с точки зрения приоритета открытия, так как они не приводили к радикальному изменению стиля жизни. Жизнь это меняло спустя несколько веков.
Поколения, жизнь которых пришлась на эту область, ментально чувствовали определенность и прогнозируемость будущих реалий. Эта прогнозируемость существовала не на уровне одного человека или даже нации. Эта предсказуемость была актуальна на уровне человечества – усредненная предсказуемость по человеческому роду. Предсказуемы были не только конкретные биографии или судьбы каких-то народов. Предсказуемым был сам стиль и образ жизни, инфраструктура: город, сельское хозяйство, ну и, наконец, способ обмена информацией. В этой области люди воспринимали мир практически неизменным. Отсюда и следует, что в данную эпоху не было понимания жизни как прогресса.
Конечно, случались войны, землетрясения и другие катаклизмы, тем не менее уклад жизни сохранялся, поэтому люди жили с ощущением неизменности. Для них эта жизнь была традиционной. Возможно, она сильно отличалась от той жизни, которая была задолго до них, но на их глазах ничего не изменялось, на веку их родителей ничего не изменялось, и они не ждали, что

при их детях может что-то измениться. Например, если человек имел какую-то профессию, то он не нуждался в постоянном повышении квалификации, чтобы соответствовать изменяющимся требованиям, и он мог рассчитывать на то, что эту профессию он передаст следующему поколению.
Соответственно в области, находящейся выше названной границы ξ = 1,
было возможно прогнозирование и стратегическое планирование, т. е. планирование в долгосрочной перспективе. В этой области сама задача прогнозирования была корректной.
II. Область, где ξ ≈ 1. Область перехода границы
Как это видно из представленного графика, непрерывное, но очень медленное ускорение НТП происходило на протяжении всей истории человечества. Однако начиная с XIX века НТП приводит к таким скоростям
изменения, что характеризующий эту скорость безразмерный параметр ξ
становится соразмерным единице.
Переход через границу ξ = 1 произошел не мгновенно, это не было
пересечение в точке, это был некий переходный период – время, когда число ключевых событий становится соизмеримо длине человеческой жизни.
Этот переход пришелся на область, где происходили научно-технические открытия и величайшие открытия в естествознании. Согласно признанному классику теории постиндустриализма Д. Беллу, это была область между второй и третьей технологическими революциями [1, С.144]. Эта область, как нам представляется, находится в пределах конца XIX – конца ХХ века (скажем, условно 80-е годы ХХ века, ознаменовавшиеся созданием персонального компьютера, затем появлением интернета и выходом этих технологий на уровень глобального потребления).
Во время жизни каждого поколения, оказавшегося в этой области, происходило одно, а то и несколько революционных событий. Это было время, заполненное научными открытиями и техническими достижениями. Однако вехи прогресса, приходившиеся на долю каждого поколения в этой области, ещё не приводили к глобальному ощущению, что вокруг все меняется и на глазах рушится. Хотя уже в этом периоде появляются провозвестники быстрых изменений. Например, Дьюи, который заявлял о сложности организации общества, которое развивается на глазах, Адамс, который благодаря своей тонко чувствующей творческой натуре из второго периода видел третий, что он и описывает в своей биографии. В этом смысле особый интерес представляет

33-я глава – «Динамическая теория истории» (1904) [10, Р.234-311], в которой Генри Адамс рассказывает о впечатлении, которое на него произвела выставка, отсюда и возникла идея о гигантском ускорении. Таким образом, в жизни этих поколений происходили события, которые можно назвать вехами прогресса, однако это был другой масштаб скорости развития, не идущий ни в какое сравнение с тем, что мы сегодня наблюдаем.
Соответственно в области ξ ≈ 1 все еще было возможно прогнозирование и стратегическое планирование. В этой области задача прогнозирования оставалась корректной. Все мы помним из истории СССР, как работал специальный государственный орган – Госплан СССР, осуществлявший общегосударственное планирование развития.
К концу XX столетия мы, все ещё веря в возможность планирования, оказываемся в ситуации, когда все планы рушатся. Например, в университете Бонч-Бруевича (Санкт-Петербург) в 1987 году все кафедры выселили с первого этажа университета для того, чтобы залить прочный фундамент под компьютер, который планировалось купить. Вложили огромные деньги в фундамент и в перевозку кафедр, но очень скоро оказалось, что все это никому не нужно, компьютеры оказались на столах у каждого сотрудника и в руках каждого студента.
Таким образом, ускоренное развитие научно-технического прогресса, которое на данном историческом этапе определяется главным образом развитием инфокоммуникационных технологий, продолжается, и мы входим (уже вошли) в область, в которой достижения научно-технического прогресса, коренным образом влияющие на важнейшие аспекты жизни людей, происходят на наших глазах, т. е. многократно за время жизни одного поколения (нашего поколения). Таким образом, впервые в истории человечества мы оказываемся в области, где ξ